Awọn oniwadi ti ṣe agbekalẹ ojutu aabo pẹlu chirún kekere yii fun awọn awoṣe AI ebi npa agbara ti o funni ni aabo lodi si awọn ikọlu meji ti o wọpọ.
Awọn ohun elo ibojuwo ilera le ṣe iranlọwọ fun awọn eniyan lati ṣakoso awọn aarun onibaje tabi duro lori ọna pẹlu awọn ibi-afẹde amọdaju, lilo ohunkohun ju foonuiyara lọ. Bibẹẹkọ, awọn ohun elo wọnyi le lọra ati ailagbara agbara nitori awọn awoṣe ikẹkọ ẹrọ ti o pọ julọ ti o fun wọn ni agbara gbọdọ wa ni titiipa laarin foonuiyara kan ati olupin iranti aarin.
Awọn onimọ-ẹrọ nigbagbogbo yara awọn nkan ni lilo ohun elo ohun elo ti o dinku iwulo lati gbe data pupọ pada ati siwaju. Lakoko ti awọn iyara ikẹkọ ẹrọ le jẹ ki iṣiro ṣiṣẹ, wọn ni ifaragba si awọn ikọlu ti o le ji alaye aṣiri.
Lati dinku ailagbara yii, awọn oniwadi lati MIT ati MIT-IBM Watson AI Lab ṣẹda ohun imuyara ikẹkọ ẹrọ ti o tako si awọn iru ikọlu meji ti o wọpọ julọ. Chip wọn le tọju awọn igbasilẹ ilera olumulo kan, alaye owo, tabi data ifura miiran ni ikọkọ lakoko ti o tun n mu awọn awoṣe AI nla lọwọ lati ṣiṣẹ daradara lori awọn ẹrọ.
Ẹgbẹ naa ni idagbasoke ọpọlọpọ awọn iṣapeye ti o jẹ ki aabo to lagbara lakoko ti o fa fifalẹ ẹrọ naa diẹ. Pẹlupẹlu, aabo ti a ṣafikun ko ni ipa deede ti awọn iṣiro. Ohun imuyara ikẹkọ ẹrọ le jẹ anfani ni pataki fun ibeere awọn ohun elo AI bii imudara ati otito foju tabi awakọ adase.
Lakoko ti imuse chirún naa yoo jẹ ki ẹrọ diẹ gbowolori diẹ sii ati ki o dinku agbara-daradara, iyẹn nigbakan jẹ idiyele ti o tọ lati sanwo fun aabo, onkọwe oludari Maitreyi Ashok sọ, imọ-ẹrọ itanna ati imọ-ẹrọ kọnputa (EECS) ọmọ ile-iwe mewa ni MIT.
“O ṣe pataki lati ṣe apẹrẹ pẹlu aabo ni lokan lati ipilẹ. Ti o ba n gbiyanju lati ṣafikun paapaa iye aabo ti o kere ju lẹhin ti a ti ṣe apẹrẹ eto kan, o jẹ gbowolori prohibitively. A ni anfani lati ni iwọntunwọnsi imunadoko pupọ ti awọn iṣowo wọnyi lakoko apakan apẹrẹ, ”Ashok sọ.
Awọn onkọwe rẹ pẹlu Saurav Maji, ọmọ ile-iwe giga EECS kan; Xin Zhang ati John Cohn ti MIT-IBM Watson AI Lab; ati oga onkowe Anantha Chandrakasan, MIT ká olori ĭdàsĭlẹ ati nwon.Mirza Oṣiṣẹ, Diini ti awọn School of Engineering, ati Vannevar Bush Ojogbon ti EECS. Iwadi naa yoo ṣe afihan ni Apejọ Awọn Isopọpọ Aṣa Aṣa IEEE.
Alailagbara ikanni-ẹgbẹ
Awọn oniwadi ṣe ifọkansi iru ohun imuyara ikẹkọ ẹrọ ti a pe ni iṣiro-iranti oni-nọmba. Chirún IMC oni-nọmba kan n ṣe awọn iṣiro inu iranti ẹrọ kan, nibiti awọn ege ti awoṣe ikẹkọ ẹrọ ti wa ni ipamọ lẹhin gbigbe lati ọdọ olupin aringbungbun kan.
Gbogbo awoṣe jẹ tobi ju lati fipamọ sori ẹrọ naa, ṣugbọn nipa fifọ si awọn ege ati tun lo awọn ege yẹn bi o ti ṣee ṣe, awọn eerun IMC dinku iye data ti o gbọdọ gbe sẹhin ati siwaju.
Ṣugbọn awọn eerun IMC le ni ifaragba si awọn olosa. Ninu ikọlu ikanni ẹgbẹ kan, agbonaeburuwole kan ṣe abojuto lilo agbara chirún ati lo awọn ilana iṣiro lati yi data ẹlẹrọ pada bi chirún ṣe n ṣe iṣiro. Ninu ikọlu wiwakọ akero, agbonaeburuwole le ji awọn die-die ti awoṣe ati ipilẹ data nipa ṣiṣewadii ibaraẹnisọrọ laarin ohun imuyara ati iranti pipa-chip.
IMC oni-nọmba ṣe iṣiro iyara nipasẹ ṣiṣe awọn miliọnu awọn iṣẹ ni ẹẹkan, ṣugbọn idiju yii jẹ ki o nira lati yago fun awọn ikọlu nipa lilo awọn ọna aabo ibile, Ashok sọ.
Oun ati awọn alajọṣepọ rẹ gba ọna onilọ mẹta si didi ikanni ẹgbẹ ati awọn ikọlu iwadii ọkọ akero.
Ni akọkọ, wọn lo iwọn aabo nibiti data ninu IMC ti pin si awọn ege laileto. Fun apẹẹrẹ, odo diẹ le pin si awọn die-die mẹta ti o tun dọgba odo lẹhin iṣẹ ọgbọn kan. IMC ko ṣe iṣiro pẹlu gbogbo awọn ege ni iṣẹ kanna, nitorinaa ikọlu ikanni ẹgbẹ ko le tun ṣe alaye gidi rara.
Ṣugbọn fun ilana yii lati ṣiṣẹ, awọn die-die laileto gbọdọ wa ni afikun lati pin data naa. Nitoripe IMC oni-nọmba n ṣe awọn miliọnu awọn iṣẹ ni ẹẹkan, ṣiṣẹda ọpọlọpọ awọn die-die laileto yoo kan iširo pupọ. Fun chirún wọn, awọn oniwadi wa ọna lati ṣe irọrun awọn iṣiro, ṣiṣe ki o rọrun lati pin data ni imunadoko lakoko imukuro iwulo fun awọn die-die laileto.
Ni ẹẹkeji, wọn ṣe idiwọ awọn ikọlu wiwakọ akero nipa lilo fiferi iwuwo fẹẹrẹ ti o ṣe fifipamọ awoṣe ti a fipamọ sinu iranti pipa-ërún. Apẹrẹ iwuwo fẹẹrẹ nikan nilo awọn iširo ti o rọrun. Ni afikun, nwọn nikan decrypted awọn ege ti awọn awoṣe ti o ti fipamọ lori ërún nigbati pataki.
Kẹta, lati mu aabo dara sii, wọn ṣe ipilẹṣẹ bọtini ti o sọ cipher taara lori chirún, dipo gbigbe pada ati siwaju pẹlu awoṣe. Wọn ti ipilẹṣẹ yi oto bọtini lati ID awọn iyatọ ninu awọn ërún ti o ti wa ni a ṣe nigba ẹrọ, lilo ohun ti a mọ bi a ti ara unclonable iṣẹ.
“Boya okun waya kan yoo nipọn diẹ diẹ ju omiiran lọ. A le lo awọn iyatọ wọnyi lati gba awọn odo ati awọn ti o jade kuro ninu Circuit kan. Fun gbogbo ërún, a le gba bọtini ID ti o yẹ ki o wa ni ibamu nitori pe awọn ohun-ini laileto ko yẹ ki o yipada ni pataki ni akoko pupọ, ”Ashok ṣalaye.
Wọn tun lo awọn sẹẹli iranti lori chirún, ni jijẹ awọn ailagbara ninu awọn sẹẹli wọnyi lati ṣe ina bọtini. Eyi nilo iṣiro kere ju ti ipilẹṣẹ bọtini kan lati ibere.
“Bi aabo ti di ọran to ṣe pataki ni apẹrẹ ti awọn ẹrọ eti, iwulo wa lati ṣe agbekalẹ akopọ eto pipe ti o dojukọ iṣẹ ṣiṣe to ni aabo. Iṣẹ yii ṣe idojukọ aabo fun awọn iṣẹ ṣiṣe ikẹkọ ẹrọ ati ṣe apejuwe ero isise oni-nọmba kan ti o nlo iṣapeye gige-agbelebu. O ṣafikun iraye si data ti paroko laarin iranti ati ero isise, awọn isunmọ si idilọwọ awọn ikọlu ikanni ẹgbẹ nipa lilo aileto, ati ilokulo iyipada lati ṣe awọn koodu alailẹgbẹ. Iru awọn aṣa bẹẹ yoo jẹ pataki ni awọn ẹrọ alagbeka iwaju, ”Chandrakasan sọ.
Idanwo aabo
Lati ṣe idanwo chirún wọn, awọn oniwadi gba ipa ti awọn olosa ati gbiyanju lati ji alaye aṣiri nipa lilo ikanni ẹgbẹ ati awọn ikọlu iwadii ọkọ akero.
Paapaa lẹhin ṣiṣe awọn miliọnu awọn igbiyanju, wọn ko le ṣe atunto eyikeyi alaye gidi tabi jade awọn ege awoṣe tabi data. Awọn sipher tun wà unbreakable. Nipa itansan, o mu nikan nipa 5,000 awọn ayẹwo lati ji alaye lati ẹya ti ko ni idaabobo.
Afikun ti aabo dinku ṣiṣe agbara ti imuyara, ati pe o tun nilo agbegbe chirún nla kan, eyiti yoo jẹ ki o gbowolori diẹ sii lati iṣelọpọ.
Ẹgbẹ naa n gbero lati ṣawari awọn ọna ti o le dinku agbara agbara ati iwọn ti ërún wọn ni ọjọ iwaju, eyiti yoo jẹ ki o rọrun lati ṣe ni iwọn.
“Bi o ṣe jẹ gbowolori pupọ, o le nira lati parowa fun ẹnikan pe aabo ṣe pataki. Iṣẹ iwaju le ṣawari awọn iṣowo wọnyi. Boya a le jẹ ki o ni aabo diẹ ṣugbọn rọrun lati ṣe ati pe o dinku gbowolori,” Ashok sọ.
Ti a kọ nipasẹ Adam Zewe
